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电路设计要点

电路设计要点

电路设计要点范文第1篇

[关键词]电力系统;10KV配电线路;设计要点

中图分类号:TM751 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)06-0204-01

前言

随着国民经济飞速发展,对于电力的需求量也在不断的增加,国家十分重视电网的建设和改造工作,对电网建设和改造投入资金越来越多。城市电网水平得到了很大的提升。在这种形势下,研究10kV配电线路设计问题,优化设计方案显得更加重要。确保配网设计的合理性、正确性、先进性,对于提高10kV配网的供电可靠性具有至关重要的作用,是整个电力系统能够安全稳定的运行的最有力保障。

1 电力系统10kV配电线路的设计原则

要想提升电力系统10KV配电线路设计的效用,每一个设计人员在进行设计研究时都要遵守相应的设计准则,详细的设计准则主要有以下三点:首先,要保证设计是否具有科学性,也就是说,在进行设计的整个过程中都需要有相关的科学的理论支持,并且这些理论必须是已经经过论证的;其次就是保证设计要安全,换言之就是研究出来的设计方法必须保障线路的安全;最后要保证设计的经济性能,也就是说设计人员要列出不同的方法运用节能的器械,保证选取的路径是科学的,这样才能在保障安全的前提下缩小成本。

2 电力系统10 kV配电线路的设计流程

影响配电线路设计质量的因素有很多,所以在设计过程中,需要对每一个环节的质量进行严格的控制,保证每一项设计都能落实到位。

对于配电线路的设计,其主要流程体现在以下几个方面:1)在接到设计后,需要明确配电线路的导线截面、线路起点、终点;2)对配电线路沿线的地形、路径进行了解,并确定初步的设计路径方案,进行现场测量计算,绘制出配电线路路径图;3)根据当地的实际情况,包括导线截面、档距、转交、路线场地等,合理选择杆塔的形式;4)根据设计,列出详细的材料清单,并对设计费用,设计定额、计费编制等进行合理预算;5)对各个设计方案进行对比,选择最佳方案。最后对最终的方案进行整理,为配电线路具体设计实施提供完整的设计资料。

3 电力系统10kV配电线路的设计要点研究

3.1 电力系统配电线路的整体编制要点

一是配电线路路径必须结合工程所在地的建设规划,并送交有关规划部门或机构进行审核和批准,预防因工程所在地因工程建设而不得不改迁线路,且在选择路径时应尽可能地简短、顺直,以减少线路转角,尤其是所设计的路径应便于施工,并确保其具有较强的实践性。

二是杆塔所占位置应尽可能地避免占用耕地和临街住户的门口,且所选路径应便于日后的维护和检修,并充分考虑当地的地质和水文等条件的分析,尤其在埋设管线和光缆时,应确保埋设的安全,预防破坏地下的通信、天然气、水管等管线。

三是待路径方案确定之后,以科学性、安全性和经济性等为考核指标,综合分析和比较各路径方案,从而得到最佳的路径方案。由此可见,配电线路整体编制的要点就科学规划线路路径,才能从根本上确保编制的有效性和科学性。

3.2 电力系统10Kv配电线路的机电设计要点研究

在电力系统10Kv配电线路设计中,线路的机电设计尤为重要。因而作为设计人员必须切实掌握线路的机电设计要点,具体来说,主要就是做好以下几方面的工作:

第一,精心确定气象条件,这是由于在施工过程中,难免会遇到环节复杂的气象区,加上线路较长,因而在确定气象区域时应分段选取,分段选取过程中,应充分考虑气象区谁参数的取值主要有最大风速、年平均气温、最高温、最低温、电线覆冰、雷电日数等参数资料,再将这些参数结合起来计算数值,最终确定线路设计的气象条件。

第二,精心确定导线截面面积,在确定导向截面面积的过程中,应严格按照有关设计要求和电力系统设计规范精心确定导线的截面面积,并对导线铭牌上的型号和规格进行科学规范的验证,尤其是选用的导线必须结合电气的特性和机械的性能来确定,此外,一旦导线的截面面积确定之后,还应确保架设的导线的安全系数和最大应力等参数均在设计中进行说明,并根据导线的力学特性绘制特陛曲线,在绘制过程中,由于当导线处于不同温度时所产生的弧垂值不同,这就需要计算弧垂值,并采取表格的方式体现出来。

第三,由于每一种不同的线路组装方法其作用各不相同,所以我们要准确的研究不同的线路的组装方法。在进行线路组装时,绝缘子串组装的方式是受到很多因素影响的,如杆塔内部结构、线的尺寸、绝缘子的外形等等。通常情况下,一串绝缘子串主要是在满足电线断裂时的张力和最大可承受重量的情况下使用的,然而,如果使用的环境较为恶劣,如线路所在位置有沟壑、处于交通繁忙区域、地理环境寒冷等,就一定要用双串绝缘子串才行。综上所述,我们必须提高对配电线路组装形式的重视程度。

第四,着力提高导线的防震性能。当电力系统的配电线路处于运行状态时,一旦导线震动就会对其运行的安全性产生影响,例如风速和档距以及架设的线路路径和导线自应力等因素,均会对线路正常的运行产生影响。因而在设计过程中必须着力提高导线的防震性能,在防震设计过程中应对导线的平均应力和最大应力以及安全系数和线路地形地貌和线路的档距等因素进行考虑,以确保防震设计的有效性线路杆塔设计要点的研究。在10KV线路杆塔设计中,常见的形式主要有直线型、耐张型、转角型以及终端行等在所有的杆塔中,直线杆塔受力最轻、结构形式最简单,在整个电力系统中一般只承受导线重力,而不承受水平方向的力,在支撑导线时,往往只采用悬式绝缘子在垂直的方向进行支撑,但在直线段的一定距离应设置相应的耐涨杆,以达到承受导向水平拉力,这就使得直线度上有一定弧垂,这是因为导线具有较大的水平拉力,所以当导线经过耐涨杆时,应从两个方向利用导线将两个悬式绝缘子挂在横担上,且利用一段跳线对杆塔两边导线进行连接在绝缘子之间。

4 结束语

总之,10 kV配电线路是电力系统中重要的组成部分,其设计的质量直接关系到整个电力系统运行的安全与稳定。因此,在10 kV配电线路设计过程中,应该严格控制每一个设计环节的质量,严格遵守设计原则,满足配电线路输送电力的具体需求,符合经济性、社会性的原则,提高配电线路设计工程的有效性与科学性。以促进电力企业的经济效益和社会效益的稳步提升,为我国经济持续发展和人们生活提供有力保证。

参考文献

[1] 张玮.试论10 kV配电线路设计技术的要点内容[J].科技信息与应用,2013(7).

电路设计要点范文第2篇

关键词:电力;配电线路;设计

中图分类号:F416文献标识码: A

引言

电力系统主要可以分为发电、输电、变电、配电、用电几个环节。配电网是电网的末端,直接与用户相连,也是辐射面积最广的网络。配电线路是电网向用户提供电能的最终路径,其运行关系到配电网的可靠性、电能质量、输送效率等多方面。由于电能不能大量储存的特点,其生产、输送和使用是同时进行的,要求各个环节都要做到可靠与节能,因此从配电线路设计建设之初,便要综合这些方面进行规划设计。由于配电网靠近用户的特点,配电线路除广泛采用的架空线路外,还采用了大量电缆敷设或架空线路与电缆相结合的方式。本文从这两方面出发,结合配电线路设计的主要步骤,探讨配电线路设计中的关键部分。

一、配电线路设计的流程

配电线路设计,从接受设计任务开始,直至提供完整的设计资料。其流程一般依次如下:接受设计任务,确定线路的起点终点和电压等级,选择导线类型,掌握地形图并规划线路路径,规划设计路径图,根据气象材料及路径确定导线截面积、档距、转角及杆塔类型,列出材料清单、编制工程预算,技术经济对比确定最佳方案,报批并形成最终设计材料。配电线路的设计应严格遵守此流程,具体的设计中,关键问题主要体现在导线类型选择、路径选择、导线面积与杆塔的选择、技术性与经济性对比等环节。

二、配电线路设计的要点

1、配电变压器容量的选择

选择好配电变压器的容量,对变压器的安全经济运行、适应用户生产的发展都有很大的影响。因此,选择变压器容量时应全面进行考虑。①根据变压器的技术特性,结合当地的实际运行状况和用电状况,计算出变压器的最佳经济容量。②在现有负荷基础上,对以后3~5年内可能增加的照明、动力负荷进行预测,用发展系数计算出拟选用的变压器容量,以适应农业生产发展,减少投资,收到良好的社会效益和经济效益。

2、变压器安装位置的选择

变压器最佳安装位置是指变压器安装在这个位置上时,能保证低压电压质量、减少线损、安全运行、降低工程投资、施工方便及不影响市容。因此,变压器安装位置的选定应根据实际地形和用户密布点,并遵循以下要求:①变压器及其高低压线路须避开易爆、易燃、污秽严重及地势低洼地带,并对易爆、易燃场所保持足够的安全距离;②高、低压线路不应跨越建筑物、构筑物、游泳池等;③高压进线、低压出线方便;④便于施工和运行维护;⑤按“小容量、密布点、短半径”原则考虑。2.1导线类型的选择配电线路的导线类型可分为架空输电线路与电缆线路,由于架空输电线路应用较为普遍,因此要特别注意电缆线路的特点。相比于架空线路,电缆敷设线路的优点是无需使用杆塔、占地少,故障少,受运行环境影响小,其缺点是结构相对复杂、施工周期长、建设费用高、对施工技术要求高、检修维护复杂、输送能力和扩展能力相对较差。电缆线路一般应用在架空线路走廊建设或征地不便、对建设价格不敏感、距离较短、前期预留了电缆敷设通道的地区。输电线路的绝缘性能配合,最低应当满足线路在工频运行电压、操作过电压和雷电过电压等各种长期或短暂故障条件下安全可靠的运行。

3、线路路径选择

线路的路径应与线路类型的选择综合考虑,尤其是对于电缆敷设线路,应特别注意路径中有无河沟、道路等不利于电缆敷设施工或者电缆运行安全的障碍。架空线路的路径选择相对自由,几乎能适应各种自然与社会条件,但需要考虑杆塔的布置、线路走廊的征地、与建筑的安全距离、周围居民架设线路的意见等社会问题。应当尽量避免穿越耕地、民居,尽量沿公路、桥梁进行布置,可以有效的减少社会问题。

4、导线截面积的确定

输电线路的导线截面,关系到输送能力、输送安全、过负荷能力、线路重量、杆塔受力等诸多问题,不能仅依靠满足电能输送量来选择。建议根据配电网络及预定的电压等级,参考经济电流密度进行选择。也可以根据线路预订的最大输送容量,结合不同类型导线的材料与结构进行电气性能和机械特性等比选,以年费用最小作为指标,进行综合技术经济性能的比较后确定。除经济性的考虑,输电线路的导线截面还要考虑技术性能与安全性能。例如,不同材质的导线在不同的温度、载流量下的性能有所差异。根据设计规范,验算导线允许的最大载流量时,允许温度宜按下列规定取值:钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线宜采用+70℃,必要时可采用+80℃;大跨越宜采用+90℃;钢芯铝包钢绞线和铝包钢绞线可采用+80℃,大跨越可采用+100℃,或经试验决定;镀锌钢绞线可采用+125℃。

5、杆塔的选择

杆塔的选择主要是考虑承受的拉力、压力、线路的弧垂应力与不同电压等级等,杆塔类型宜符合,常用的杆塔按其受力性质,可分为悬垂型和耐张型杆塔。其中悬垂型杆塔主要是考虑垂直受力,可细分为悬垂直线杆塔与悬垂转角杆塔;而耐张型的杆塔又可分为耐张直线杆塔、耐张转角杆塔和终端杆塔。杆塔按其回路数,应分为单回路、双回路和多回路杆塔。杆塔外形的选择与构件布置应根据导线和地线排列方式,以结构简单、受力均衡、传力明确、外形美观为原则进行规划。对不同类型杆塔的选用,同时需要结合占地所需范围、杆塔的材质、运行维护方便、施工便利、制造工艺等因素进行优化选择,优先选取技术先进并且经济合理的设计方案。考虑到普遍应用的配电线路为在平原和丘陵等地,尤其是在选择路径的基础上,故架空线路的走廊一般为便于运输和施工的非农田和非繁华地段。因此可因地制宜地优先采用拉线杆塔和钢筋混凝土杆,以降低费用和增加施工的便利。对于山区等不便于施工的线路杆塔,应依据地形特点,配合不等高的基础,采用全方位长短腿结构形式,这类杆塔的数量不宜太多,应特别注意杆塔的稳固性与受力的合理性。2.5技术性与经济性对比线路设计中的技术性与经济性对比应当贯彻设计的始终,从线路类型的选择与走廊、杆塔的选择以及建设、长期维护费用和扩展的便利、输送容量及远期规划等方面综合考虑。在经济性相差不大的情况下,应优先选择技术先进的方案。当前线路建设往往是与电网、变电站的建设同时进行,部分配电线路由于是专门为厂矿、企事业单位专门加设,故推荐的作法是将两种或多种方案的经济性做出预案,由总体规划部门或收益单位参考决定。

6、防雷措施

配电变压器、开关设备的防雷装置应选用金属氧化锌避雷器YWS,以免雷电冲击波沿高压线路侵入变压器和设备,低压侧中性线安装低压氧化锌避雷器以防高压窜入低压出线。起联络作用的柱上开关两侧均应安装防雷装置。高、低压避雷器的接地端与铁件,低压侧中性点及变压器金属外壳应分别接在同一接地装置上。100kVA以下配变的接地装置的接地电阻不应大于10Ω,100kVA及以上配变的接地装置的接地电阻不应大于4Ω。

7、线路设计中的新技术

近年来,由于负荷密集程度的增加,部分地区新建了20kV配电网络,或将原有的10kV配电线路升级改造为20kV,虽然这一电压等级符合我国的国家标准与国际标准,但由于应用较少,故当地一般不存在已有工程可以提供借鉴,这时就需要设计人员向已建设的地区和设计人员借鉴经验,并结合本地区实际进行改造创新。

结束语

总之,为了顺应时代的发展潮流,应加快配电网络结构的优化设计,适应城市发展规律及未来规划需求,对配电线路进行科学设计,逐步提高配电网供电质量,推动我国经济的持续稳定发展。

参考文献

电路设计要点范文第3篇

关键词:电力系统;10KV线路;线路设计

在电力系统中线路工程质量的高低受到配电线路设计水平的直接影响,电力工程的质量对电力企业的经济效益有很大的影响,这就要求电力系统线路设计人员在设计线路时一定要严格按照设计原则进行,要熟练掌握电力系统10KV配电线路设计要点,保证电力系统配电线路设计准确无误,以更好地适应时展的需要。

一、电力系统10KV线路设计流程

电力系统10KV线路设计需要考虑很多因素,因此要认真落实设计流程的每一个环节。电力系统线路设计人员在接到设计任务之后一定要严格按照设计流程进行设计,第一要对线路的起始点以及导线的截面准确把握;第二要初步了解线路途经地形的基础上确定线路的初步设计方案并且在地图上标注出来,其次在根据线路设计人员的勘测计算出线路设计的最终路径图;第三要综合考虑现场的天气情况、电力系统线路的界面以及现场的地形和档距,最终确定设计何种形式的杆塔;第四线路设计人员要详细列出线路设计过程中需要的设备以及材料,根据现有的定额标准以及计费程序,进行合理地预算编制;第五设计不同的方案要进行经济性和技术性对比,选择出最佳设计方案[1]。

二、电力系统10KV配电线路的设计

电力系统10KV配电线路的设计一般包括:整体编制说明、机电、杆塔以及基础等四个部分。

1、线路整体编制说明

设计依据、线路走径及工程概况是线路整体编制说明的三个主要部分。线路设计依据是设计者要遵循的基本原则,要求要与当地的环境状况相符,线路设计要严格按照相关标准以及文件进行[2]。具体一点来讲,线路设计依据主要包括工程设计任务书、相关批准文号、电力系统方面的设计文件以及设计单位的相关文件。

线路路径的设计要充分考虑交通条件、地质条件、气象条件以及该地区的矿产资源,设计过程中选择线路的转角以及线路曲折系数时一定要能够体现出线路设计的优势。在电力系统线路设计中非常重要的一个环节就是路径选择,路径选择会直接影响工程投资以后续的施工,而且还要以选择的路径作为基础确定设计方案。因此在选择路径时一定要注意以下几点:

第一,线路设计路径要考虑当地的建设规划。在必要情况下还要经过规划部门的批准和审核,线路设计要避免与当地的建设工程形成冲突。

第二,线路路径的选择应坚持短、顺、直的原则,尽量减少线路拐角。

第三,线路设计人员要了解一些施工工艺,帮助自己选择施工路径,确保设计方案切实可行,不能只是纸上谈兵,保证施工的顺利进行。

第四,线路设计要综合考虑后续工程的维护与检修,在有必要的情况下还要进行水文以及地质勘测。

第五,在选择杆塔位置时一定要尽量减少占地面积,对于乡村街道则要防止和住户以及店铺形成冲突。

第六,设计人员设计时选择的路径要避开障碍物、建筑物以及经济作物,此外还要格外注意地下光缆以及管线的铺设,消除安全隐患,避免高额赔偿事件的发生。

线路设计路径方案确定之后还要综合考虑线路设计的技术性、安全性以及经济性,综合比较各种路径方案,最后确定出最佳方案。对于工程概况线路设计人员可以参考工程概况大体了解一下工程概况的具体内容,比如说设计线路的电压等级、线路的总长以及起始点、线路途经的地形以及线路架设所选用的线的材质等。

2、线路设计的机电部分

线路设计的机电部分主要包括以下几个方面的内容:

第一,天气条件方面的考虑。如果说10KV线路设计处于一个天气条件比较复杂的环境或者说是设计的线路比较长,那么可以根据天气条件进行分段设计。在设计过程中每一段的设计通常要考虑最大风速、电线的覆冰、年平均气温,每年的最低温度与最高温度等一些基本资料,然后考虑这些天气条件来进行方案的设计[3]。

第二,在选择导线时。要根据工程设计的相关要求以及电力系统方面的设计规范进行导线截面的确定,通过计算来验证导线的形式和规格,对导线的验证结果要体现导线的机械性能和电器特性,在设计说明中应该包含架设线路的最大使用应力和安全系统等参数,按照导线力学特性绘制特陛曲线图,将不同温度下的架设弧垂值计算出来,并且以表格的形式表达出来。

第三,线路的组装形式。在实际的线路组装过程中,由于绝缘子的形式以及导线的型号不相同,绝缘子的组装形式也不同。一般来说在满足断线张力和最大综合载重的情况下采用单串绝缘子串就可以,单串绝缘子串主要适用于一些大档距、大导线等环境。在达不到设计要求的情况下则要采用双串绝缘子串。

第四,导线防振设计。在实际线路架设过程中,有很多因素都会对线路的正常运行造成影响比如说风速、档距以及线路的架设高度、风向等,因此采取防振措施是必要的。在进行导线的防振设计时要把导线的安全系数、最大使用应力以及平均运行应力进行综合考虑,除了考虑这些因素之外还要考虑线路设计途经的地形以及地貌等。

3、电力系统10KV线路杆塔的设计

电力系统10KV线路塔的形式主要有四种,分别为:即直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔以及终端杆塔,其中杆塔中受力最轻的是直线杆塔,在正常情况承受的只是导线的重力,不承受水平方向的压力,对于通过直线杆塔的导线用悬式绝缘子在垂直方向给予支撑即可。在架线时在直线段上每个一定的距离就要架设耐涨杆主要起到承受导线水平拉力的作用,保证架设的线路在直线方向上出现一定的弧垂。由于导线在水平方向承受的拉力很大,因此一般导线通过耐涨杆时一般需要两个方向分别用两串悬式绝缘子以导线的轴向拉紧到横担上,那么两串绝缘子直接的导线就需要用一段跳线来连接,这就是我们通常所说的跳线,跳线不承受来自水平方向的拉力。跳线在终端杆以及大转角杆上都有使用。

在选择塔形,进行杆塔高度的设计时要遵循经济以及维护方便的原则,对于耐涨塔保证受力号的情况下,不宜太高。在实际的选择和设计过程中,要能够在设计方案中将塔的特点、适用的环境以及混凝土梁予以体现,要综合塔的基础建设以及线路占用情况,最终确定最合适的塔的形式[4]。

三、评估电力系统10KV线路设计设计方案的经济性

电力系统10KV线路设计要在保证安全的前提下控制线路工程的成本,将线路的工程成本降到最低。工程造价的最主要的影响因素是项目方案,当然这是以制定的投资计划作为工程成本计算的依据。在实际的线路设计中要想控制线路的工程造价可以采取以下几点措施:

首先对线路工程总成本采取定额设计的计算方式;其次控制线路工程成本可以通过科学合理地选择设计路径来解决;第三线路设计时尽量采用国家电网公司通用的线路设计方案;第四线路的设计要将多个设计方案进行比较[5]。比如说在进行导线的选择时,有时候在进行线路的改造时会采用绝缘导线,但是使用绝缘导线会增加线路工程的成本。以降低线路工程成本作为目的,在市区公用的线路一般会用较大的电路负荷,这时候可以在线路工程采用裸导线提高导线的散热性能,在一些尘土杂物相对较多的地区要采用绝缘导线,防止导线短路,第五线路工程的设计过程中要选择比较先进、节能的电力设备。

【总结】

通过对上文的阐述我明白了电力系统10KV线路设计要考虑的因素很多,线路工程设计人员必要要提高自己的专业技能,在进行线路设计时要时刻遵循线路设计原则,综合考虑影响线路工程质量以及工程成本的各项因素,做好电力系统10KV线路的设计工作,确保整个线路工程的质量。

参考文献

[1] 黄小兵.10kv 配电线路设计技术要点分析[J].中小企业管理与科技( 下旬刊),2011(07):99-100.

[2]刘文龙.浅析10kV 配电线路设计技术要点[J].价值工程,2010(03):321-322.

[3]黄小兵.10kv 配电线路设计技术要点分析[J].黑龙江科技信息,2011(4).

电路设计要点范文第4篇

关键词:配电线路;设计技术要点;电能资源;电力系统;电力生产;电力供给 文献标识码:A

中图分类号:TM751 文章编号:1009-2374(2015)32-0126-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.32.068

配电线路是将电源有效地输送到用户处,是整个电能生产要供给的最后环节,而电力的生产和供给任一个环节出现问题都会影响到电力的供应。所以,做好配电线路的设计十分重要,配电线路的优劣不仅关系到供电企业的经济效益,而且还关系到用电单位的正常工作。

1 配电线路的设计流程

配电线路主要分布在农村地区,整个配电线路电网采用架空线或者架空线为主的混合形式,而一般在目标地区配置10kV的配电线路,要掌握配电线路的设计要点。

整个配电线路在运行过程中会受到很多因素的影响,在配电线路的设计上必须考虑到设计的每一步,在设计时做到思路清晰、思维严谨、考虑全面,以确保设计的每个环节不出现漏洞,具体需要做到以下五步:(1)设计前,设计人员一定要仔细了解整个配电线路的基本情况,主要从配电线路的长度、起点、终点和导线截面等方面的情况入手;(2)了解整个配电线路的基本情况后,设计人员要对目标区域进行实地考察,根据实际情况测绘出当地的地形图,制定出合理的测绘方案,根据实际测绘的数据进行仔细的计算,制定出合理的配电路径图;(3)塔杆选用的问题,塔杆的选用一定要根据整个配电线路的实际情况、配电需求和当地的地质和气温情况,选取适当杆塔来保证整个配电线路架设的安全性;(4)考虑整个施工工程的成本,根据配线的设计图核算出整个工程的成本,并且采取一定的措施,减小工程的施工成本,制定出一套科学的成本预算方案;(5)在设计人员完成整个配电线路的设计后,需要各个部门一起进行讨论,充分考虑到各个设计方案的优缺点,并从中选取最科学合理的设计方案,以确保整个配电线路施工有计划、有目的地进行,为施工过程提供可靠的技术保障。

2 配电线路的设计要点

一套科学又合理的配电线路设计可以促使工程的施工更加合理和科学,很大程度提高整个施工的效率。对于保障线路安全稳定运行和保护维修有着重要的作用,是整个配电线路建设的核心,在配电线路的设计中有几个重要的因素对于配电线路的正常运行十分重要,分别是路径的选择、配电装置的选择、导体和电器的选择等方面,在设计过程中要严格把握这几个关键的因素,具体的设计要点如下:

2.1 配电装置的选择

做好配电线路的设计首先要选好配电装置,配电装置是配电线路的重要组成部分,对于整个配电线路有着十分重要的作用,主要由开关设备、保护设施、连接母线、测量仪器和其他部分构成。对于配电装置的选择一定要考虑到周围的环境情况,比如气候、温度、降水、风速等一些外界因素,从中选用优质装置设备。

2.1.1 控制好周围的温度。由于配电装置一般都需要安装在室外的露天环境下,整个外界的环境又十分复杂,很难避免受到一些外界因素的影响,尤其是安装地区的温度对配电装置设备的功能发挥影响很大。很多室外地区的四季温差很大,有些地区冬季的最低温度与夏季的最高温度的温差可以达到30℃左右。这种温差影响到配电装置的正常运行,甚至会使整个装置设备损坏。所以在选择配电装置设备之前一定要了解当地最高温度和最低温度之差,根据温差的数据,适当选择配电装置设备,装置设备承受温度的范围一定要大于当地的温差值,另外一定要在配电装置上安装保护器,以防止冰雪或者高温对设备的损害。

2.1.2 控制好导体和电器的相对湿度。导体和电器的运行情况还会受到周围环境的湿度影响,所以导体和电器的选择要考虑到周围环境的相对湿度,以当地湿度最高月份的平均相对湿度作为参考进行配电装置的选择。配电装置的选择要灵活性,如果该地区常年处于湿热的环境,就需要选择湿热地区专用的配电装置。如果该地区的湿度比较低,选用普通的型号的配电装置即可。在选择好配电装置后要采取一定的保护装置来对电器进行保护。

2.1.3 降低风速对配电装置的影响。风速也是影响配电装置运行的因素之一。减小风速对配电装置的影响,需要对于该地区的一个月内的风速情况进行统计,以35m/s为标准,如果风速超过35m/s时需要通过降低配电装置的安装高度,采取有效的固定措施来降低风速对于配电装置的影响。

2.2 导体和电器的设计选用

2.2.1 在配电装置的选取过程中为了保证配电装置的质量,一定要选取符合《电力装置的过电压保护设计规范》,严格按照国家标准的相关规定来选取优质的配电装置。

2.2.2 在选取电器过程中要考虑到电器的电流、电压的承受能力。选取电器的可承受最大电压值要大于回路的最高运行电压,而电器最大承受电流需要大于正常的持续运行的电流。此外,还需要考虑气温对于电器载流量的影响。

2.2.3 选用适当型号的熔断器,以使电器出现问题时起到保护的作用,并根据熔断器的特性来验算电器的动稳定和热稳定性。

2.3 路径的选择

路径的选择是配电线路设计中重要的环节,对于整个线路的质量有着重要影响。设计人员在配电线路路径选择之前一定要做好设计前期的准备工作,要掌握好该项目工程实地的真实数据,所以设计人员在设计之前一定要深入配电线路工程的现场,对于周围的情况进行有效的考查,包括附近的地形、气候、田地、居民住宅等,对于这些周围的信息数据进行分类整理,以实现数据的有效性。由于在路径的设计过程中会受到各方面因素的影响,情况十分复杂。因此在设计过程中一定要保证设计人员、技术人员、政府工作人员一同在场,在设计过程中征求不同人员的意见,以保证设计的科学性和合理性,以减小施工的难度和对当地居民影响减到最

小化。

配电线路路径选择的原则应该注意以下四点:(1)配电线路的路径设计过程中要尽量通过合理的设计将整个线路的距离减到最小,以减小配电线路的曲折系数,实现线路设计的经济性和合理性;(2)在路径选择的过程中尽量避开良田,以减少与当地居民的摩擦;(3)要避开不良的地质,以提高配电线路的坚固性;(4)尽量使用二十四线电缆沟,减少二次施工,以提高整个配电线路施工的效率。

3 结语

配电线路的正常运行对于国家经济发展有着重要作用,为了更好地促进配电线路发挥其供电的功能,设计人员应掌握配电线路的设计流程的基础,了解配电装置的选择、导体和电器的设计选用、配电路径的选择等注意事项,以保证配电线路的正常运行,为我国配电线路的建设提供借鉴。

参考文献

[1] 黄小兵.10kV配电线路设计技术要点分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,(21).

[2] 刘箭.10kV配电线路设计技术中的关键问题简析[J].硅谷,2014,(22).

[3] 张祖福.论电力系统配电线路设计要点[J].电子制作,2013,(24).

[4] 仇法永.电力系统10kV配电线路设计要点研究[J].电子技术与软件工程,2013,(18).

电路设计要点范文第5篇

关键词:35kv;输电工程;线路设计

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

前言

当今35 kV输电工程线路设计,可以分为两个阶段:初步设计以及施工图设计,其中包括:线路路径选择、导线型式选择、杆塔型式选择、杆塔受力分析、杆塔基础设计、导线以及避雷线应力弧垂计算还有工程预算等。其设计必须要保证施工后的输电线路运行经济合理、安全适用,确保安全无故障运行。

1、初步设计

初步设计是工程设计的关键阶段,主要的设计原则都在初步设计中加以明确。要对不同的线路路径方案进行经济型对比,选择最佳设计方案。

1.1确定导线、避雷线

根据系统规划提供的负荷资料及所选定的导线截面,在选择导线时,导线截面的选择宜偏大而不宜偏小。导线确定后根据规程要求选定避雷线型号。

1.2气象条件的选择

(1)最高温度:用于计算导线的最大弧垂,保证线路对地面及建筑物的安全距离;

(2)最低温度:做为确定导线最大应力的基本条件;

(3)最热月份的平均气温:用于验算导线的安全载流量;

(4)最大风速:用于确定导线、电杆、拉线等受力部件的外负荷,以及验算导线与所接近的建筑物的水平安全距离;

(5)导线覆冰:用于计算导线、电杆等部件的机械强度;

(6)雷电日数:用于防雷保护方面的设计考虑。

风速、覆冰厚度和大气温度的取值成为气象条件组合。在技术上要使线路在危险的情况下能够正常运行,在断线情况下不倒杆,事故不扩大。在内部过电压、最大风速时,导线对地不发生闪络事故,在最高温度或覆冰时保证导线对地有足够的安全距离,在施工过程中不发生人身、设备事故。

1.3导线避雷线的绝缘配合及防雷设计

a绝缘配合设计

(1)绝缘强度区段划分:送电线路的绝缘强度按清洁区和污秽区来划分。以污秽性质、附盐密度、污盐距离、气候条件及已有线路运行经验等来划分污秽区段和污秽等级,并提出防污秽措施,确定不同的绝缘设计。

(2)绝缘子串及片数,按需要选择悬式和耐张绝缘子串的型式,按电压等级、荷载条件来选择不同型式的绝缘子串的片数,并说明各种绝缘子串的使用条件。

b防雷设计

按送电线路的电压等级,通过地区雷电活动情况和已有线路运行经验来确定采用避雷线根数,确定避雷线的保护角、档距中央导线和避雷线的最小距离。架空送电线路最有效的防雷保护是采用接地的避雷线,并且避雷线的保护角越小,其

遮蔽效果越好,但随着线路电压等级的降低,避雷线在线路造价中的比重越大。

35 kV线路一般不沿全线架设避雷线,只在发电厂、变电所进出线架设1~2 km避雷线。考虑到35 kV线路系统是中性点不直接接地的小电流接地系统,也就是说, 35 kV线路允许单相接地短时运行,那么在线路设计时,应把无避雷线部分线路尽量采用导线三角形排列方式,使最上面一相导线充当避雷线的作用。

架设避雷线的进线段,应采用导线水平排列的门型杆塔,因双避雷线对雷电流有分流作用,可降低雷击杆顶的电位,使雷击掉闸率减少。若其间有单杆双杆交替,因单双避雷线过渡点在施工过程中难以保证统一,会造成导线过渡点附近的保护角过大,而增大绕击机会。同时双避雷线在杆顶还要互相联结并分别装设接地引下线。

1.4认真选择杆塔和基础型式

1 杆塔选型

不同的杆塔型式在造价、占地、施工、运输和运行安全等方面均不相同,杆塔工程的费用约占整个工程的合理选择杆塔型式是关键。

对于新建工程若投资允许,一般只选用 种直线水泥杆,跨越、耐张和转角尽量选用角钢塔,材料准备简单明了、施工作业方便且提高了线路的安全水平。对于同塔多回且沿规划路建设的线路,杆塔一般采用占地少的钢管塔,但大的转角塔若采用钢管塔,由于结构上的原因极易造成杆顶挠度变形,基础施工费用也会比角钢塔增加一倍。直线塔采用钢管塔,转角塔采用角钢塔的方案比较合理,能够满足环境、投资和安全要求。

针对多条老线路运行十几年后出现对地距离不够,造成隐患的情况,在新建线路设计中适当选用较高的杆塔,并缩小水平档距,可提高导线对地距离。在线路加高工程中,设计采用占地小、安装方便的酒杯型钢管塔,施工工期可由传统杆塔的 天缩短为 天,能够减少施工停电时间。

2 基础设计

输电线路结构的关键组成部分就是杆塔基础。其施工工期约占整个工期一半时间,运输量约占整个工程的 费用约占整个工程的 基础选型、设计及施工的优劣直接影响着线路工程的建设。在我国,多年来输电线路杆塔基础的型式,结合新疆地区输电线路工程的特点,基础方案选型总体可分为:开挖回填类基础、岩石类基础、桩基础、掏挖类基础等四大类。

根据工程实际地质情况每基塔的受力情况逐地段逐基进行优化设计比较重要,特别对于影响造价较大的承力塔,由四腿等大细化为两拉两压或三拉一压才是经济合理的。

1.5特殊气象及地质条件情况下的设计

对于严重的污秽区、大风及重冰雪地区、不良地质和洪水危害地段、特殊大跨越设计等均应做调查研究;各项设计均应做出安全可靠、技术经济合理的设计,并进行优选。

a)根据初步设计原则及设计审核意见进行施工图设计

(1)对初选的、经过评审的最佳线路方案进行实际测量放线、打杆位桩;

(2)完成必要的、详细的图纸设计。其中包括线路路径图、杆塔明细表、交叉跨越表、平断面图、杆塔图、金具图、绝缘子串组装图、铁塔基础图等详细图纸;

(3)提供完整的、准确的材料表,提供技术施工设计说明书及预算书。

b)35 kV输电线路工程设计中遇到的问题及注意事项

(1)变电所35 kV进出线与架空线路终端引线配合适当,便于进出线架设,同时注意35 kV架空线防雷保护范围和所在区域防雷保护范围相衔接;

(2)放线测量中设计人员一定要亲临现场,本着设计理论与实践相结合,以实际地形地貌进行杆位设置,选择合理杆型;

(3)设计中对输电线路沿线地质、地貌、水文等情况,应详细勘测,选择合理的电杆埋深、卡盘、底盘规格,并根据实际情况,做好电杆根部的防碱防腐处理;

(4)“T”接的输电线路,需设计出该“T”接点采用的杆型,并应具体说明连接布置方法;

(5)设计中选择的钢芯铝绞线要注明钢芯截面大小;

(6)设计中对输电线路路径说明应清楚、准确、简明、逻辑严谨、通俗易懂;

(7)严格执行先勘察、后设计、再施工的原则,严禁违反基建程序,边勘察、边设计、边施工的“三边”工程。

结束语